細胞培養(yǎng)添加物是優(yōu)化細胞生長環(huán)境的關鍵組分，其作用涵蓋營養(yǎng)供給、pH 穩(wěn)定及代謝調(diào)控等。以下是主要添加物的分類說明：

 

一、基礎營養(yǎng)添加物

?L-谷氨酰胺?

?作用?：核心能量來源，參與蛋白質(zhì)合成和核酸代謝36。

?缺陷?：水溶液中自發(fā)降解（4℃存放1周降解50%），產(chǎn)生有毒氨類物質(zhì)36。

?替代方案?：

?GlutaMAX-I?（L-丙氨酰-L-谷氨酰胺）：通過肽酶緩慢釋放谷氨酰胺，穩(wěn)定性高，避免氨毒性。

 

?D-葡萄糖?

?作用?：主要碳源，支持能量代謝。

?類型差異?：

低糖型（1 g/L）：適合貼壁細胞（如成纖維細胞）。

高糖型（4.5 g/L）：適用于快速增殖細胞（如CHO細胞、雜交瘤細胞）。

?丙酮酸鈉?

?作用?：替代碳源，在葡萄糖不足時維持能量供應。

 

二、緩沖系統(tǒng)與pH穩(wěn)定劑

?碳酸氫鈉?

?作用?：與CO?形成緩沖對，維持pH 7.2–7.4。

?使用條件?：

高濃度（1.5–3.7 g/L）：需5–10% CO?環(huán)境。

低濃度（0.35 g/L）：無需CO?培養(yǎng)箱。

 

?HEPES緩沖劑?

?作用?：非CO?依賴型緩沖劑，防止pH波動（尤其適用于克隆化培養(yǎng)）。

?優(yōu)勢?：無細胞毒性，長期維持pH穩(wěn)定。

 

?酚紅指示劑?

?作用?：pH可視化指示（紅：中性；黃：酸性；紫：堿性）。

?局限性?：

干擾流式細胞檢測；

模擬雌激素活性，影響激素敏感細胞（建議無血清培養(yǎng)時去除）。

 

三、血清及替代成分

?胎牛血清（FBS）?

?作用?：提供生長因子、激素及黏附蛋白，促進細胞增殖。

?添加比例?：常規(guī)培養(yǎng)需10%濃度。

 

?無血清替代添加劑?

?成分?：特定生長因子（如EGF、胰島素）、載體蛋白（如轉(zhuǎn)鐵蛋白）及微量元素。

?優(yōu)勢?：成分明確，減少批次差異，避免病毒污染風險。

 

四、其他功能添加物

 ?維生素與微量元素?

?B族維生素?：輔酶因子，支持代謝（如B?參與糖代謝脫羧）。

?微量元素?（鐵、鋅等）：

鐵：氧運輸與呼吸鏈關鍵組分；

鋅：調(diào)節(jié)酶活性及細胞增殖。

 

?抗生素?

?常用組合?：青霉素-鏈霉素（雙抗），預防細菌污染。

?注意?：長期使用可能掩蓋低水平污染，干擾實驗結果。

 

五、應用選擇建議

注：實際應用中需根據(jù)細胞特性（如代謝需求、激素敏感性）及實驗目的（如生產(chǎn)vs.研究）優(yōu)化添加物組合。